北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院3月15日電（腎臟內(nèi)科）目前我國(guó)需要血液凈化以維持生命的尿毒癥患者有120余萬，常規(guī)的血液凈化手段為血液透析，但常規(guī)血液透析只能清除患者體內(nèi)的小分子毒素，而難以清除的中大分子毒素隨著患者透析齡的延長(zhǎng)在體內(nèi)蓄積，最終導(dǎo)致患者出現(xiàn)嚴(yán)重營(yíng)養(yǎng)不良、心腦血管病、腎性骨病、腎性貧血等并發(fā)癥，因此開發(fā)可以高效、快速、清除中大分子毒素的新型血液凈化材料在臨床上具有重要意義。
清華長(zhǎng)庚醫(yī)院腎內(nèi)科李月紅教授和清華大學(xué)材料學(xué)院鞏前明教授團(tuán)隊(duì)合作，基于典型中大分子毒素物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征，自主研發(fā)了孔道結(jié)構(gòu)和粒徑大小均可調(diào)控的多孔炭微球（圖1）。在接近臨床內(nèi)環(huán)境的體外吸附實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)空心炭微球可高效吸附尿毒癥患者血清中的甲狀旁腺激素（PTH）、β2微球蛋白（β2-MG）、白介素-6（IL-6）及腫瘤壞死因子-α（TNF-α）等中大分子毒素。在吸附5-10分鐘內(nèi)即可清除血清中94.75%與98.33%的PTH和β2-MG，在1 h內(nèi)可以清除60.55%和39.96%的TNF-α與IL-6，清除效率分別是兩種商品化血液灌流吸附劑的11.4倍和17.6倍（圖2），而且吸附的選擇性可以通過孔結(jié)構(gòu)的調(diào)控進(jìn)一步提高，同時(shí)這種全碳質(zhì)的多孔微球具有良好的血液相容性，因此這種新型吸附材料可促進(jìn)透析裝備的小型化和便捷化，有望在血液凈化、移動(dòng)性人工腎等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景（圖3）。
圖 1.（部分）多孔炭微球的顯微結(jié)構(gòu)圖像（掃描電鏡與透射電鏡）
圖2.多孔炭微球?qū)χ写蠓肿佣舅氐奈叫始芭c商品化吸附材料對(duì)比
圖3. 多孔炭微球用于制備血液凈化吸附材料的遠(yuǎn)景
上述工作以“Efficient selective adsorption of cytokine IL-6 and other middle-macromolecular toxins in the serum of uremia patients with specially designed porous hollow carbon spheres”為題，于2月15日發(fā)表在工程技術(shù)與化學(xué)化工領(lǐng)域三大頂級(jí)刊物之一的CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL期刊上。清華長(zhǎng)庚醫(yī)院腎內(nèi)科李月紅教授和清華大學(xué)材料學(xué)院鞏前明教授等為共同通訊作者。本研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、清華精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)基金的支持。
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